重庆气矿多相管流排水采气新技术
排水采气工艺技术现状分析及应用
于产 量不 高 的中小 型气 井 ， 产 水量 一般 在 １ ０ ０ ｍ ／ ｄ 、
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３— ０ ８— ２ ２
基金项 目： 重 庆科技学 院校 内科研基 金项 目（ 重点培育基金 ） （ Ｃ Ｋ ２ ０ １ １ Ｚ １ ３ ）
广泛。
新 场气 田在 室 内实 验 和 现 场试 验 的基 础 上 ， 共
停 喷 。 与此 同 时 ， 气 井 内 的 液 体 会 沿 渗 流 通 道 进 人 到 附 近地 层 ， 降低 了气相渗透率 ， 致 使 产 气 量 迅
速下降 ， 递 减期 提 前 。针 对 这 种 情 况 ， 对 不 同气 藏 类型 、 不 同生 产 时 期 的 气 井 进 行 排 水 采 气 技 术 研
泡沫 排水 采气 工 艺 是 将 表 面 活性 剂 注 人井 底 ，
借助 于 天然气 流 的搅 拌 ， 使 表 面 活性 剂 与 井 底 积 液 混合 后 ， 产 生大 量较 稳定 的低 密度 含水 泡 沫 ， 泡沫 将 井 底 积液 携 带 到 地 面 ， 从 而 达 到 排 水 采 气 的 目的 。
作者简介 ： 万 小进 （ １ ９ ８ ７ 一） ， 男， 江苏赣榆人 ， 重庆科技 学院在读硕士研 究生 ， 研究方 向为油气藏数值模拟 。
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８１ ・
万小进 ， 等： 排 水采 气工 艺技 术现 状 分析及 应 用
华北 油 田从 ２ ０ ０ ０年 开 始研 究并 应 用 苏 １断块 气举 排水 采气工 艺技 术 ， 该 区块 上返气 井产 能很 低 ， 日增产 原油 ２ ０ ｔ 、 天然 气 １ ０×１ ０ ｍ 。
生 产 能力 会 受 到 很 大 的 影 响 ， 甚 至 会 使 气 井 完 全
排水采气工艺技术现状及新进展样本
排水采气工艺技术现状及新进展防水治水方法综述当前国内外治水措施归纳起来有三大类: 控气排水、水井排水和堵水。
控气排水是经过控制气井产量, 即抬高井底回压来减小水侵压差入而减缓了水侵。
其实质是控气控水, 现场有时也称为”控水采气”。
排水采气则是利用水井主动采水来消耗水体能量, 经过减小气和水的压差控制水侵, 从而保护气井稳定生产。
堵水则是经过注水泥桥寒或高分于堵水剂堵塞水侵通道, 以达到控制水侵的目的。
三种措施虽方式不同, 但基本原理都是尽可能降低或消除水侵压差、释放水体能量域增加水相流动阻力。
控气排水主要是以气井为实施对象, 着眼点是气; 水井排水则以水为实施对象, 着眼点是水。
堵水以体现气水压差的介质条件为实施对象, 着眼点是渗滤通道。
控气排水是一种现场常见的方法。
在出水初期水侵原因不明时常常采用股资省．便于操作．但不利于提高气藏采速和开采规模; 水井排水的实施对象巳转至水, 工艺要求相对较高俱有更积极、更主动的意义; 堵水常常受技术条件限制, 当前实际应用很少。
不论哪种措施, 其目的都是为了提高采收率, 都应针对不同的水侵机理、方式, 依据经济效盖来选择和确定。
一、现状综述中国的气藏大多属于封闭性的弹性水驱气藏, 在开发中都不同程度地产地层水。
由于地层水的干扰, 使气田在采出程度还不高的情况下就提前进入递减阶段, 甚至造成气井水淹停产, 影响气田最终采收率, 因此如何提高有水气藏的采收率, 是国内外长期以来所致力研究和解决的重要课题之一。
中国经过十几年的实践和发展, 以四川气田为代表, 已形成了一定生产能力、比较成熟的下列工艺技术。
当前排水采气工艺技术评价1．泡沫排水采气工艺泡沫排水采气工艺是将表面活性剂注入井内, 与气水混合产生泡沫, 减少气水两相垂直管流动的滑脱损失, 增加带水量, 起到助排的作用。
由于没有人工给垂直管举升补充能量, 该工艺用于尚有一定自喷能力的井。
a. 适用井的特点: ( 1) 自喷井中因气水比低, 井底压力低, 垂管流动带水不好, 形成了井底积液的井, 表现为产气量下降, 油压下降( 油管生产) , 套油压差值上升, 产出水不均匀或呈股状, 出水间歇周期延长, 井口压力波动等。
天然气排水采气技术分析
天然气排水采气技术分析虽然我国天然气储藏量十分巨大，但由于各个气田区域的地质环境比较复杂，所以在开采过程中要采用合理的施工技术。
本文对现阶段我国各大气田通常采用的排水采气技术进行了论述，以给天然气排水采气工作提供一点借鉴。
标签：天然气；排水；采气；技术天然气开采过程中会遇到各种问题，目前我国在长期实践中已经对多种排水采气技术进行了完善。
在低碳环保理念的发展下，天然气作为21 世纪的主要能源将逐步替代石油和煤炭的主导地位。
但是隨着气藏的开发，我国大多数气藏丌始受到水侵，气井井底也开始慢慢积液，井底积液的存在不仅增加了气层的冋正，限制了天然气井的生产能力，而且影响气井的产气速度，最终导致整个气藏釆收率的降低。
如果想要降低开采过程中各种问题的发生概率，就要对当前的排水采气技术开展进一步的研究。
1. 同心毛细管技术低压气井积液和油气腐蚀是采集井下天然气时经常遇到的问题，针对这种问题，天然气采集技术人员研发出了同心毛细管。
该技术在应用过程中，把同心毛细管的每一根管柱设置在天然气井内部生产射孔的最低端，然后不断发射化学剂泡沫，将同心毛细管喷射到井底，适当降低井底的压力，天然气在流动过程中就自动携带出泡沫液化的液体，从而有效改善了天然气井底积液的状况，进一步提高了排水效果。
同心毛细管技术的实际应用，不仅使天然气开采成本大大降低，还有效提高了天然气的开采量。
2. 气式举排水采气技术气举式排水采气技术有开放式、半闭气式和闭气式三种工作方式。
油套管中存在一个环形空间，在利用气举式排水采气技术施工的过程中，如果气源经过环形空间而进入油管，并从油管中排放出来，我们叫这种方式为正举。
而如果让气源先经过油管，在通过油套管环形空间排出来就叫做反举。
天然气井的深度对气举式技术的运用影响甚微，该技术在应用过程中，设备操作步骤比较简单，天然气开采人员在管理和使用时十分方便。
所以，很多天然气田都通常采用这种技术来排水采气，从而提高天然气开采的经济效益。
国内外气藏排水采气最新技术
毛细管技术也有其自身的局限性。 首先, 该技术的初 期投资介于柱塞举升和提速管柱之间 , 投资相对较 大。 此外, 如果井下注入的泡沫量过大, 则地面脱水 单元和压缩机系统就会出现携液问题。 最后, 如用毛 细管除垢、 防蜡、 防盐时, 化学剂有可能将毛细管堵 塞 [ 2]。 3 天然气连续循环采气工艺 天然气连续循环采气技术是针对以往应用柱塞 举升或速度管柱实施气井排液采气时存在的缺点而 研究推出的。 如果气井出砂 , 那么柱塞举升便不能够 正常工作; 如果生产管柱口径较小, 会对生产作业造 成困难。 天然气连续循环采气工艺则克服了以上困 难。 德克萨斯州 C rocket t 县境内的O zona 气田 1 号 井 , 在安装 C GC 系统之前采用间歇气举装置, 天然 气产量为 130～ 180 M cf �d , 而安装了 C GC 系统之 后 , 产量提高到 245M cf �d。当采用柱塞举升设备替 代 C GC 系统时, 产量下跌到 160 ～ 180M cf �d。 4 组合排水采气工艺 组合排水采气工艺是将成熟的单项工艺有机地 结合在一起 , 以充分发挥各单项工艺技术的优势, 扩 大单项工艺的适用范围, 实现优势互补, 增加举升系 统的效率。 特别是气举 + 泡排组合工艺, 其组合优势 在实际应用中得到了充分体现 [3 ]。 气举 + 泡排组合工艺是采用专用井口装置, 从 地面向井内注入高压气的同时注入一 定量的起泡 剂 , 使气水混合后泡沫化, 减小液体在垂管流动中单 位体积的重度, 减小流动中的滑脱损失, 降低井底流 压 , 增大生产压差 , 达到强排和增产的目的。 5 超声波排水采气 该方法的 核心是在井下建立人工 功率超声波 场 , 使地层积水的局部产生高温高压、 并快速雾化 , 高效率雾化后的地层积水伴随着天然气生产气流沿 采气油管排至地面, 从而能有效地提高采气油管的
排水采气工艺技术及其发展趋势
国内外排水采气工艺技术及其发展趋势一、国内排水采气技术1、泡沫排水采气工艺泡沫排水采气工艺是将表面活性剂注入井内，与气水混合产生泡沫，减少气水两相垂直管流动的滑脱损失，增加带水量，起到助排的作用。
由于没有人工给垂直管举升补充能量，该工艺用于尚有一定自喷能力的井。
泡沫排水采气机理a.泡沫效应在气层水中添加一定量的起泡剂，就能使油管中气水两相管流流动状态发生显著变化。
气水两相介质在流动过程中高度泡沫化，密度显著降低，从而减少了管流的压力损失和携带积液所需要的气流速度。
b.分散效应气水同产井中，存在液滴分散在气流中的现象，这种分散能力取决于气流对液相的搅动、冲击程度。
搅动愈激烈，分散程度愈高，液滴愈小，就愈易被气流带至地面。
气流对液相的分散作用是一个克服表面张力作功的过程，分散得越小，作的功就越多。
起泡剂的分散效应：起泡剂是一种表面活性剂，可以使液相表面张力大幅度下降，达到同一分散程度所作的功将大大减小。
c.减阻效应减阻的概念起源于“在流体中加少量添加剂，流体可输性增加”。
减阻剂是一些不溶的固体纤维、可溶的长链高分子聚合物及缔合胶体。
减阻剂能不同程度地降低气水混合物管流流动阻力，提高液相的可输性。
d.洗涤效应起泡剂通常也是洗涤剂，它对井筒附近地层孔隙和井壁的清洗，包含着酸化、吸附、润湿、乳化、渗透等作用，特别是大量泡沫的生成，有利于不溶性污垢包裹在泡沫中被带出井口，这将解除堵塞，疏通孔道，改善气井的生产能力。
1.1）起泡剂的组成及消泡原理起泡剂由表面活性剂、稳定剂、防腐剂、缓蚀剂等复配而成。
其主要成分是表面活性剂，一般含量为30%～40%。
表面活性剂是一种线性分子，由两种不同基团组成，一种是亲水基团，与水分子的作用力强，另一种是亲油基团，与水分子不易接近。
当表面活性剂溶于水中后，根据相似相溶原理，亲水基团倾向于留在水中，而亲油基团倾向于分子在液体表面上整齐地取向排列形成吸附层，此时溶液表面张力大幅降低，当有气体进入表面活性剂溶液时，亲水基团定向排列在液膜内，亲油基团则定向排列在液膜内外两面，靠分子作用力形成稳定的泡沫。
气井排水采气工艺技术探索
气井排水采气工艺技术探索摘要：气井开采会降低地层压力，当地层压力无法举升一定量的水时，井底会聚集大量液体，形成液柱，进而可能导致气井丧失自喷能力，甚至导致气井完全停产。
为了避免这一问题，就需要应用排水采气工艺技术，及时处理井底的积液，以确保气井的正常开采。
基于此，本文阐述了排水采气的概念，并对气井排水采气工艺技术展开探究。
关键字：气井；排水采气；工艺技术前言在社会的快速发展中，对于天然气的需求量不断增加。
气井的环境对顺利开采有着极大的影响，不过，在气井的开采过程中，很容易发生积液现象，在井底高压低温的作用下，积液会发生水合物冻堵情况，阻碍天然气的正常开采。
针对这一问题，通过应用排水采气工艺技术，完成气井排水，有效处理井底积液为，从而为天然气的正常开采奠定良好基础。
1排水采气概述排水采气指的是借助相关技术手段，把气井下的天然气排出去，在这个过程中，需要将液化的天然气排掉。
排水采气技术是天然气采集中的关键，只有处理好地层中的水资源，才能够防止井下出现大量积液，进而提升天然气的采集效率。
在天然气开采中，出水问题难以避免，若不能及时排除井下的水资源，则会影响天然气的开采效率。
2气井排水采气工艺技术2.1井下节流排水采气技术井下节流排水采气技术在实际应用中主要是在井下安装节流器，实现井内节流、降压，提升流速，使得井口压力保持稳定，借助地热能量，对于水合物的生成条件加以改善，避免其生成，这样可以减少井下积液的形成量。
节流器内的流体有两种类型，即临界、亚临界流动，依据节流器出入口压力比值能够区分流体状态，由于采气前期的井外压力较小，在节流器处则会形成较大的压差，流体处于临界流动状态，优化装置气嘴的直径，能够使流体状态发生改变，为该工艺的实施奠定基础。
同时，对卡瓦式节流器进行改进，优化胶桶的伸缩率、硬度、拉伸强度、压缩率等各项性能参数，进而有效提升其使用性能。
在采气过程中，企业选择哪一种排水采气工艺，对具体采气效率有着极大的影响，在选择具体工艺时，应先确定开采的条件，依据环境合理选择工艺。
排水采气工艺技术
排水采气工艺技术排水采气工艺技术排水采气工艺技术是挖掘有水气藏气井生产潜力，提高气藏采收率的重要措施之一。
自五十年代美国首次将抽油机用于中小水量气井排水以来，到目前国外已开展了优选管柱、机抽、泡排、气举、柱塞举升、电潜泵、射流泵、气体射流泵和螺杆泵等多套成熟的单井排水采气工艺技术。
近年来，在这些应用已较为成熟的工艺技术方面的开展主要是新装备的配套研制。
国外还研究应用一些新的排水采气技术，如同心毛细管技术、天然气连续循环技术、井下气液别离同井回注技术、井下排水采气工艺、带压缩机的排水采气技术。
我国排水采气工艺以四川、西南油气田分公司为代表完善配套了泡排、气举、机抽、优选管柱、电潜泵、射流泵等六套排水采气工艺技术，并在此根底上研究应用了气举/泡排、机抽/喷射复合排水采气工艺。
1.泡沫排水采气工艺技术药剂由单一品种的起泡剂开展到了适合一般气井的8001—8003、含硫气井的84—S，凝析气井800〔b〕发泡剂，以及泡棒、酸棒和滑棒等固体发泡剂。
该工艺排液能力达100m3/d，井深可达3500m左右。
在泡沫排水采气工艺中国外还应用了同心毛细管加药工艺，它是针对低压气井积液、油气井防蜡等实际生产问题而研制出的一种新型工具，通常用316型不锈钢不锈钢制成，盘绕在一个同心毛细管滚筒上。
整套装置包括一个同心毛细管滚筒、一台吊车和一套不压井装置。
在同心毛细管底部装一套井下注入/单向阀组件。
化学发泡剂通过同心毛细管注入后经过单向阀被注入到井底。
这种同心毛细管柱可以在同一口井中重复屡次使用，也可以起出用于别的气井，具有经济、平安和高效的特点，其最大下入深度可达7315m。
2.优选管柱排水采气工艺技术开发了多相垂直管流动的数学模型、求解软件和诺模图，建立了气井井眼连续排液合理管柱，从而优化了设计和生产方式。
适用于井深小于3000m，产水量小于100m3/d，有一定自喷能力的气井。
3.气举排水采气工艺技术在气举排水采气工艺技术方面,主要是在气举优化设计软件和气举井下工具等方面开展最快。
排水采气工艺技术
排⽔采⽓⼯艺技术排⽔采⽓⼯艺技术由于在⽓井中常有烃类凝析液或地层⽔流⼊井底。
当⽓井产量⾼、井底⽓液速度⼤⽽井中流体的数量相对较少时，⽔将完全被⽓流携带⾄地⾯，否则，井筒中将出现积液。
积液的存在将增⼤对⽓层的回压，并限制其⽣产能⼒，有时甚⾄会将⽓层完全压死以致关井。
排除⽓井井筒及井底附近地层积液过多或产⽔，并使⽓井恢复正常⽣产的措施，称为排⽔采⽓。
排⽔采⽓⼯艺可分为:机械法和物理化学法。
机械法即优选管柱排⽔采⽓⼯艺、⽓举排⽔采⽓⼯艺、电潜泵排⽔采⽓⼯艺、机抽等排⽔采⽓⼯艺，物理化学法即泡沫排⽔采⽓法及化学堵⽔等⽅法。
这些⼯艺的选择取决于⽓藏的地质特征、产⽔⽓井的⽣产状态和经济投⼊的考虑。
1 优选管柱排⽔采⽓技术在⽓⽔井⽣产中后期，随着⽓井产⽓量和排⽔量的显著下降，⽓液两相间的滑脱损失就取代摩阻损失，上升为影响提⾼⽓井最终采收率的主要⽭盾。
这时⽓井往往因举液速度太低，不能将地层⽔即使排出地⾯⽽⽔淹。
优选管柱排⽔采⽓⼯艺就是在有⽔⽓井开采到中后期，重新调整⾃喷管柱，减少⽓流的滑脱损失，以充分利⽤⽓井⾃⾝能量的⼀种⾃⼒式排⽔采⽓⽅法。
优选管柱排⽔采⽓⼯艺，其理论成熟，施⼯容易，管理⽅便，⼯作制度可调，免修期长，投资少，除优选与地层流动条件相匹配的油管柱外，⽆须另外特殊设备和动⼒装置，是充分利⽤⽓井⾃⾝能量实现连续排⽔⽣产，以延长⽓井带⽔⾃喷期的⼀项开采⼯艺技术。
该技术适⽤于开采中后期具有⼀定能量的间喷井、弱喷井，能延长⽓⽔井的⾃喷期，适⽤于井深＜3000m，产⽔量＜100m3/d。
对采⽤油管公称直径≤60mm 进⾏⼩油管排⽔采⽓的⼯艺井，最⼤排⽔量50m3/d，油管强度制约油管下深。
⼯艺实施后需要配合诱喷⼯艺使施⼯井恢复⽣产。
2 泡沫排⽔采⽓技术泡沫排⽔采⽓技术是通过地⾯设备向井内注⼊泡沫助采剂，降低井内积液的表、界⾯张⼒，使其呈低表⾯张⼒和⾼表⾯粘度的状态，利⽤井内⾃⽣⽓体或注⼊外部⽓源（天然⽓或液氮）产⽣泡沫。
天然气井排水采气工艺方法优化分析
天然气井排水采气工艺方法优化分析摘要：随着国家经济水平的提高，人们的生活水平与以前相比发生了巨大的变化，能源的利用率也提高了。
在这种情况下，人们开始关注天然气能源的发展，重点是优化开采技术和使用的设备，以更好地增加当地天然气能源的开采，满足人们的生活需求。
关键词：排水采气；天然气井；工艺优化排水采气方法可以提高天然气井的工作效率。
本文首先进行天然气井采气工艺的概述，其次说明排水采气工艺的技巧，最后提出超声波、泡沫、组合使用、深抽、同心毛细管、机油排水、不间断循环这七种排水采气工艺的优化方法，使天然气井开发更加方便有效。
一、选择技巧的排水采气技术工作人员必须充分了解开采地点的地形、地貌、地质结构、开采历史、资源储备情况等，通过对资料的了解，能够帮助工作人员更好地规划开采方案。
工作人员要学会归纳分析天然气井不同排水工艺的使用特点，对不同工艺方法的可行性，适应的范围都需要进行划分，从而整理出一套系统化的、针对性较强的参考资料。
当天然气井内部气压明显升高时，工作人员应当优先考虑气具（工业设备，是名词，不是错误）排水工艺。
通过这种正确的工作方法可以有效降低气压。
在天然气井作业过程中，要懂得根据井内实际情况，结合井内气压与水分含量，明确井内当前环境状态，从而及时选择最合理的排水工艺。
企业的最终有效收益是由成本与利润决定，所以在选择排水采气工艺的时候，如果两种采气工艺的可行性相同，且都可以成功完成工作，工作人员就应当从设备、人力、维护等方面考虑，选择成本最低的排水工艺进行使用。
二、天然气井排水采气工艺方法优化1.优化超声波排水采气工艺。
超声波排水采气工艺具有操作简单、绿色环保、排水方便等特点，这种工艺的使用不会对生态环境造成破坏，是非常受欢迎的一种排水采气工艺。
因此，应当优化超声波排水工艺技术，保证工作进行的同时也可以保护当地环境。
工作人员需要在超声空化的基础上开始进行方案创新，该方法通过超声波的振动在井下建立波场，利用超声波的能力提高积水温度，使积水雾化从而通过油管排到井外。
试论排水采气工艺研究现状及发展趋势
试论排水采气工艺研究现状及发展趋势一、前言排水采气工艺是煤矿开采中的重要环节，它是指在煤层开采过程中，通过排水来降低煤层水压，提高采煤效率，并同时采集煤层气，实现资源的有效利用。
本文旨在探讨排水采气工艺的现状及发展趋势。
二、排水采气工艺的发展历程1.传统排水采气工艺传统的排水采气工艺主要是通过井下钻孔进行排水和抽取煤层气。
这种方法具有操作简单、成本低等优点，但由于其局限性较大，如无法满足高产高效的需求等，因此逐渐被淘汰。
2.现代化排水采气技术随着科技的不断进步，现代化排水采气技术得到了广泛应用。
其中比较典型的技术包括：井下注浆预充法、井下爆破预充法、井下液压压裂法等。
这些技术不仅可以提高开采效率和安全性，还能够减少对环境的影响。
三、排水采气工艺的现状1.技术成熟度高目前，排水采气技术已经相对成熟，可以满足大多数煤矿的需求。
同时，随着新技术的不断涌现，排水采气工艺也在不断完善和升级。
2.应用范围广泛排水采气工艺已经被广泛应用于各类煤矿开采中，包括地下开采、露天开采等。
同时，在一些特殊的环境下，如深部、高压等条件下，排水采气技术也能够发挥出其优势。
3.存在一些问题尽管排水采气工艺已经相对成熟，但在实际应用中仍然存在一些问题。
比如：井下施工难度大、环境污染等。
这些问题需要在技术上得到解决。
四、排水采气工艺的发展趋势1.智能化发展随着人工智能技术和物联网技术的不断进步，未来排水采气工艺将会更加智能化。
比如：通过传感器监测煤层水压、气体浓度等数据，实现智能化的控制和管理。
2.绿色环保绿色环保已经成为当前社会的重要发展方向，排水采气工艺也不例外。
未来排水采气技术将更加注重环境保护，减少对环境的影响，并探索新的绿色技术。
3.多元化发展未来排水采气工艺将会呈现出多元化的发展趋势。
比如：在传统技术基础上，结合新材料、新工艺等方面进行创新和改进，以满足更加复杂多样的开采需求。
五、结论综上所述，排水采气工艺是煤矿开采中不可或缺的一部分。
国内外排水采气工艺综述
国内外排水采气工艺综述排水采气工艺综述：国内外研究现状与发展趋势摘要：排水采气工艺是一种有效提高天然气产量的技术手段，本文全面介绍了国内外排水采气工艺的研究现状、技术创新、应用情况和发展趋势。
关键词：排水采气工艺；研究现状；技术创新；应用情况；发展趋势.引言：排水采气工艺是一种将水从气藏中排出的技术手段，广泛应用于天然气田开发。
在天然气生产过程中，随着气藏压力的降低，气藏中的水分会冷凝成液态，形成水堵，严重影响气藏的开采效果。
通过排水采气工艺，可以有效地排出积水，提高气藏的采收率和生产效率。
本文旨在综述国内外排水采气工艺的研究现状和发展趋势，以期为相关领域的研究提供参考。
排水采气工艺的原理和设计排水采气工艺的原理主要是通过物理方法将气藏中的液态水分排出，从而解除水堵，提高气藏的渗透率。
在排水采气工艺的设计方面，需要考虑到气藏的实际情况，包括地质特征、流体性质、压力温度等因素。
常用的排水采气工艺包括有杆抽油、无杆抽油、注醇、注热等，需要根据具体情况进行选择和优化。
排水采气工艺的技术特点和优缺点排水采气工艺具有操作简单、适用范围广、效果显著等特点。
然而，排水采气工艺也存在一些问题和不足，如能耗较大、设备易损坏、维护成本高等。
为了解决这些问题，研究者们不断探索新的技术手段，如微生物排水采气工艺、电潜泵排水采气工艺等，为排水采气工艺的发展提供了新的方向。
排水采气工艺的应用领域和效果评估排水采气工艺广泛应用于各种类型的气藏，如致密气藏、高含水气藏等。
在应用过程中，需要针对不同气藏的特点进行工艺优化和调整，并建立有效的效果评估体系。
目前，国内外研究者们已经开展了一系列相关的应用研究，并取得了良好的成果。
例如，部分研究者利用数值模拟方法对排水采气工艺进行优化设计，提高了采气效率；还有研究者通过实验方法研究了不同排水采气工艺的适用范围和效果，为实际应用提供了有益的参考。
排水采气工艺的未来发展方向和挑战未来，排水采气工艺的发展将更加注重技术创新和环保节能。
天然气排水采气技术解析
天然气排水采气技术解析摘要：由于天然气所处地区的储层地质各不相同，加之在开采输送的过程中特别容易受到多方面因素的影响，比如拦路的河流，高耸的大山等等，所以开采天然气的工程是一项工序较为复杂、工程较为浩大、牵扯技术较多的项目。
近年来，随着人们生活水平的提高，对天然气的使用呈现出逐年上升的状态，因此，如何能够高效开采利用天然气受到了越来越多人的关注与重视。
排水采气技术作为当前开采天然气的过程中最为有效的途径已经取得了可喜的成绩，本文解析了最为常见的天然气排水采气技术，以求能给同行一些思考和借鉴。
关键词：天然气；排水采气技术；解析与建议。
引言：在对天然气实际开采的过程中，随着天然气储藏地区的压力逐渐降低，储层中所含有的水分会慢慢流入天然气井的底部，长此以往，就会聚集成堆。
这些积液聚集到一定的程度，就会对储藏天然气的区域产生一定程度的净水回压，若是没有及时排出，就会影响到对天然气的正常开采。
排水采气技术主要是解决上述问题的，随着科学技术的不断发展，当前排水采气技术已经越来越成熟，目前已经发展出多种技术，以应对情况各不相同的天然气开采地区。
1、常见的排水采气技术。
1.1气举排水采气技术。
所谓气举排水采气工艺是指首先运用科学的途径往天然气井中注入一定程度的高压气体，这样一旦打开气举开关，这些高压气就会和天然气井底层所产出的流液混合在一起，此时，由于注气点以上的流动压力逐渐减少，处于在井底的积液就会被慢慢的排出。
当前最为常见的是连续气举工艺。
这种工艺适合喷力较弱或者间歇式的自喷井，其优势在于每次所排出的积液量较大，不受天然气井斜、井深的影响，所需设备机械相对简单、容易高效管理、所产经济效益较高。
劣势是注入高压气体会在井里形成一定程度的回压，以至于井底的积液未能完全排出。
1.2泡沫排水采气技术。
泡沫排水采气技术是指向天然气井中注入起泡剂，这些起泡剂一旦与储层中水分接触，就会产生稳定的泡沫，从而缩短水的表面张力。
排水采气技术----工艺
排水采气工艺应用
排水采气工艺技术
研究院
SPA
人工助排
超水侵强度排水
助排效果
威远气田排水采出气量 占总产量的95%
川西南气矿排水采出气量 占总产量的59%
排水采气工艺应用
排水采气工艺应用
研究院
SPA
川渝气田每年消耗泡沫排水剂300至500吨，消泡剂 400吨。每年增产天然气3亿立方米，综合投入产出比 1:20左右,具有很好的经济效益。
MPa
<10
低压、大水、小气井 1、电动潜油泵 2、气举－泡排 3、射流泵
中压、大水、大气井 1、气举－泡排 2、开式气举 3、射流泵
日产水量<100m3/d
日产水量> 100m3/d
排水采气的基本思路 排水采气工艺优缺点对比表
研究院
SPA
排水采气的基本思路
主要排水采气工艺的适应性分析
研究院
SPA
最大产水量 m3/d
>100
10100
50100
<10 <50
产气量递减
中后期出水递减快
>100 轴部， 近断层 有
排水量变化 水气比变化
递增或不变 上升 差 低
构造部位 有无恢复自喷 阶段和排积液 阶段
近轴部， 翼、端部 小断层 有 无
一般不变或 下降
好 较高
人工排水采气 效果 采收率
排水采气的基本思路
排 水 采 气 的 地 质 基 础
储层为多重介质，非均质性很强的有水气藏
水体具封闭性，没有区域供水的有水气藏 “大排出大气，小排出小气，不排不出气”
剩余储量较大的有水气藏
有一定数量高产气、 水井的有水气藏
川东地区气田水水质特性研究
1. 1分析仪器 PHS-3C型pH计、OIL-460红外分光测油仪、
ICS-1100离子色谱仪、日本岛津TOC-VCPH自动分 析仪、美国安捷伦7890A-5975C气相色谱-质谱联用 仪（GC-MS） o
1.2分析方法
1. 2. 1常规水质分析 COD.SS.Cl-、氨氮、石油类等常规水质指标采
化度、高含有机物气田水，另一类是高含硫、高含有机物气田水；川东地区气田水中共有17种有机污染物，主要
为烷烃类、醇类、酯类以及少量酸类等物质。 关键词 川东地区；气田水；水质特性；分类；有机污染物
DOI：10. 3969/j. issn. 1005-315& 2021. 03. 003
文章编号：1005-3158（2021）03-0011-04
田水经分离后矿化度及Cl一较高。 2） 在COD指标方面，W总站、T71井、YH3井以
及Q49井的COD均达到1 000 mg/L以上，超过GB 8978—1996《污水综合排放标准》一级标准10倍以上。
3） 在TOC值指标方面，除Q28井TOC值接近 排放标准外，其余水样的TOC值均超过GB 8978— 1996《污水综合排放标准》一级标准。
-13 -
项目
TOC
GB 8978—1996 一级
20
SY/T 6596—2004
/
W总站
295
T89井
50. 8
T71井
150
Y012-1 井
56. 8
YH3井
1. 88X103
Q49井
1. 30X103
Q28井
22. 5
石油类
5 30 374 11 16. 1 0. 35 11. 5 5. 75 3. 5
煤层气井排水采气技术
第一章：煤层气井生产特征
1.5 影响煤层气井排采效果的主要因素
非连续性排采的影响:煤层气井的排采生产应连续进行, 使液面与地层压 力持续平稳的下降。如果因关井、卡泵、修井等造成排采终止, 给排采效 果带来的影响表现在:(1) 地层压力回升, 使甲烷在煤层中被重新吸附； (2) 裂隙容易被水再次充填，阻碍气流；(3) 回压造成压力波及的距离受 限,降压漏斗难以有效扩展，恢复排采后需要很长时间排水, 气产量才能 上升到停排前的状态。（4）贾敏效应和速敏效应
第一章：煤层气井生产特征
1.3 煤层气井的生产过程
1.3.2 煤层气井生产阶段
中期稳定生产阶段：随着排 水的继续，产气量逐渐上升并趋 于稳定，出现高峰产气，产水量 则逐渐下降。该阶段持续时间的 长短取决于煤层气资源丰度（主 要由煤层厚度和含气量控制）， 以及储层的渗透性。
第一章：煤层气井生产特征
当煤储层的出水量和煤层气井井口产水量相平衡时,形成稳定的压力 降落漏斗,降落漏斗不再继续延伸和扩大,煤储层各点压力也就不能 进一步降低，解吸停止,煤层气井采气也就终止。
随着排采的进行，围岩中压力梯度逐渐大于煤层中的压力梯 度，压力传递轨迹从煤层过渡到围岩中，压力将仅在围岩中 传递，开始排采围岩中的水，此时，煤层中压力几乎不再发 生变化。
第二章：国内外煤层气井排采设备研究
2.1 国外研究现状
1986年，美国又开始使用螺杆泵排水采气实验，不断地改进螺杆泵 系统，使其发展到适合煤层气井排水所需的排量和扬程，同时可以 很好地适应井液中细煤粉及气液混合体，加上投资成本和运行成本 低等特点，使该设备在特殊开采要求的煤层气井中得到推广。
天然气开采排水采气工艺适用效果研究
天然气开采排水采气工艺适用效果研究摘要：天然气逐渐成为人们日常生产生活中不可或缺的能源之一，为人们生活带来较大便利性，并且能够有效改善自然生态环境。
因此，人们更加重视天然气开采质量和效率，结合其开采中的相关影响因素，选择相适应的采气工艺技术，有效解决天然气排水问题，节约施工成为，保持企业良性运转。
关键词：天然气开采；排水采气工艺；适用效果1天然气排水采气技术简要分析排水采气技术在天然气开采中扮演着非常重要的角色。
它不仅可以清理地下水，保证天然气井正常开采，还可以解决开采量增加导致的低压现象和积液问题。
随着天然气井的不断开采，排水采气工艺技术也需要不断优化，结合天然气井实际情况进行调整。
排水采气技术的优化可以提升天然气井开发工作效率与质量。
通过科学合理地选择和应用排水采气技术，可以有效提高天然气井的开采率，降低生产成本，提高生产效率。
同时，优化排水采气技术还可以减少对环境的影响，保持地下水资源的稳定性。
排水采气技术不断发展，可以选择的工艺类型也在不断增加。
现在已经出现了多种不同的排水采气技术，如水力压裂、热力压裂、化学压裂等。
不同的工艺类型适用于不同的天然气井，需要准确掌握排水采气工艺的关键要点。
2影响天然气开采效率的因素分析在天然气开采专业领域中，天然气及凝析油的最终采收率，是评估气田开发系统国民经济效益的重要指标之一，也是反映天然气开采技术工艺先进性的关键所在。
在具体分析采收率时，需要综合考虑气田地质结构、地层压力、采气效率等多方面因素，同时还要考虑不同气田自然环境条件下相关采气技术工艺的调整优化思路。
关于影响天然气开采效率的因素分析，需要从自然因素和开发方式两个角度入手，综合天然气开采的实际情况，制定合适的开采工艺优化方案。
总的来讲，影响天然气开采效率的因素中，环境因素主要和天然气田内部结构、地质构造、储层环境、天然气成分及杂质含量有关，工艺因素主要和气井设计建设质量、工艺类型、生产模式有关。
浅谈文23气田排水采气增产技术
喷生产的能力补充方法 ，以帮助实现 Ｉ ｑ喷。
３ ． ２ 技 术优 势
（ ． ｛ ） 该技术对于暂时水淹造成的停产井 ，可以使得其恢复
生 产
（ １） 该技术能够直接应用于高地层气液比井 ，冈为高地层
气液 比 减少 了 降低地 层 流液 而额 外 补充 的气 量 。
２优选 管柱 排 水 采气技 术
日趋 突 出 ，严 重 地 影 响 了气 井 的生 产 ，造 成 气 田 的产 量 急 剧 下 降 ，排 水 采 气 工 艺技 术作 为 当前 国 内外 有 水 气 田 后期 开 采 的 一
会 导 致 井 筒 内部 气 体 流 速 过 小 从 而达 到 连 续 排 液 的 目的 ，以致 引起井 底 回压增 大 、产 气 量降低 等 问题 。 为 了达 到 相 的 临 界 携 液 流速 ，管 柱 管 径 越 大 ，气 井 连续
（ ４） 该技术不受工艺井井斜 、井深及气液比影响，且应
于 单井 上增 产效 果 显著 。 （ 下转６ ３ 页）
浅谈 文２ ３ 气 田排水 采气 增产 技术
◇ 中原油 田分公 司天然 气产销 厂 雷 改玲 张 烨 王廷 均
艺 ， 以期 为 解 决 气 田开 发过 程 中 的 问题 、提 高 气 田 生产
过程 的增产起到 一定的参 考
作用
近年来随着我国气 田的勘探面积不断增 大 ，气 田勘探的地 形逐渐复杂化 ，好多气［ 廿 开发在进入 中后期后 ，气井 出水现象
排 液 所 需 的 临 界携 液 流 量 也 就 越 大 ，反 之 亦 然 。优 选 管柱 排 水
项主要采气工艺 ，目前已成为提高该类气 田开发效益 的有效技 术 、下面 我们 介 绍三 种较 常 用的 排水 采气 技术 、
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根据测试的压力梯度计算其摩阻系数，由Moody图反求有
效的e/D值。新油管推荐e=0.016 mm (0.0006in）。
12
气体管流压降计算
根据井口参数计算井底静压或流压； 已知输气管线两端压力计算其输气能力； 一般的问题是根据管子两端压力或流量中的两个参 数计算另一个参数； 由于气相管流压力梯度方程目前还不能直接用解析 显式表示压力，所以发展了多种不同程度简化和近 似的方法。
qsc Bg A
qsc 86400
T 293
0.101 p
Z 1
4
1 D2
16
将v代入并化简：
dp dz
0.03418
TZ
g
p
1.32 106
分 离
f D
0.03418
TZ
g
p
TZqsc pD2
2 Biblioteka 变量积pws
p
分
pwh 11.32106
f
qscTZ
2
/
p2D5
dp
H 0.03418 g
DP1 = PR – Pwfs
DP2 = Pwfs – Pwf
5
油气井生产系统中温度变化
DT9 = Tsep – TCD
DT6 = Ttf – TDSC
DT8 = TRB – Tsep
DT7= TDSC – TRB
DT3 = TUSV – TDSV
DT5 = Twf – Ttf DT4 = TUWC – TDWC
pwh
TRZ
pws
pwh e s
p e 0.03418 g H / TZ wh
15
气井井底流压计算
仍以井口为计算起点，沿井深向下为z的正向，与
气体流动方向相反。忽略动能压降梯度，垂直气井的压
力梯度方程为：
dp g f v2
dz
2D
任意流动状态（p,T）下的气体流速可表示为：
v vscBg
A
w
Ddz
Adz
dv dt
重力沿z轴分量
压力
管壁摩擦阻力
9
简化得压力梯度方程 dp g sin wD v dv
dz
A dz
重力压降梯度
摩阻压降梯度
动能压降梯度
管壁摩擦应力
w
f 4
v 2
2
摩阻项可表示为
wD
A
wD D2 / 4
4 w
D
f
v2
2D
10
单相管流摩阻系数
临界区 过渡区
完全粗糙管区
对
摩
比
阻
粗
系
糙
数
度
f
e/D
雷诺数ReD
Moody 摩阻系数图版
11
雷诺数
N Re
vD
雷诺数表示流体惯性力与粘滞剪切力之比值，它是判
别层流与紊流的重要参数。通常认为，层流与紊流的分界
雷诺数为2100~2300。
Jain摩阻系数公式
1 f
1.14
2
lg
e D
21.25 N 0.9
Re
管壁粗糙度的取值较困难，因其值不可直接测量。可
井筒多相管流及排水采气 新工艺技术
钟海全
西南石油大学 2007.8
1
典型油气田生产系统 井筒气相管流 井筒多相管流 工程常用两相管流模型 气举排水采气技术 柱塞气举排水采气 球塞气举排水采气 分体式柱塞气举排水采气
2
典型油气田生产系统
地面管线及设备
地面管网分析 气田开发方案
井筒生产动态分析 油气井流入动态
轴z，规定坐标轴正向与流 向一致。定义管斜角θ为坐
标轴z与水平方向的夹角。
z+dz dz
p+dp z v+dv
z
τw
ρgAdz
p
θ
v
稳定一维气相流动
8
气相管流基本方程
连续方程
由质量守恒得连续性方程
动量方程
dvA 0
dz
（1）
动量变化
作用于控制体的外力应等于流体的动量变化
gAdz
sin
pA
p
dp
DT1 = TR – Twfs
DT2 = Twfs – Twf
6
典型油气田生产系统 井筒气相管流 井筒多相管流 工程常用两相管流模型 气举排水采气技术 柱塞气举排水采气 球塞气举排水采气 分体式柱塞气举排水采气
7
气相管流基本方程
将气相管流考虑为稳定 的一维问题。在管流中取一 控制体，以管子轴线为坐标
13
静气柱压力计算
根据井口参数计算井底压力，取坐标z沿井轴向下为 正，井口z=0。
垂直井：测深L等于垂深H，θ＝90°，sinθ=1； 斜直井：sinθ=H/L 定向井：分段处理， sinθi=ΔHi/ΔLi 关井静气柱： 摩阻项和动能项压力梯度均为零。 垂直井静气柱总压降梯度即为重位压降梯度。
dp g
dp v2
f dz 2D
分离变量积分
p12
p22
9.05 10 20
g qs2cTZ D5
fL
18
凝析气的修正
对于含有重烃的凝析气井，在油管的举升过程中会部分冷 凝成液相，形成气液两相流动。由于这类气井的气液比很高且 紊流程度严重，气液两相混合较为均匀，可视为均匀的单相流 （称为拟单相流）。
凝析气井的产出物包括三部分：即经地面分离器分离出的 干气、凝析油罐逸出的凝析气和凝析油。当井底流压接近凝析 气的上露点压力，油管内可能存在液烃。若气液比大于1780m3 （标）/ m3，可近似考虑为单相气体流动。计算井底流动压力 须对气体流量和相对密度作相应的修正。
生产系统优化
3
典型油气井生产系统
分离器
增压机
油嘴 井下安全阀
地面管线
油管
井下油嘴
完井方式
气体 液体
产层
4
油气井生产系统中压力损失
DP9 = Psep – PCD
DP6 = Ptf – PDSC
DP8 = PRB – Psep
DP7 = PDSC – PRB
DP3 = PUSV – PDSV
DP5 = Pwf – Ptf DP4 = PUWC – PDWC
19
凝析气总气量的修正
qT qSG qoqEG qTG
qEG
24.04
1000
Mo
g
Mo
44.29 o 1.03 o
复合气相对密度考虑凝析油物性和含量的综合影响，修正公式为
Rg g 830 o w Rg 24040 o / M o
dz
M g p 28.97 g p
RTZ RTZ
dp g 28.97 g pg 分离变量积分
dz
RTZ
14
pws dp
H
28.97
g
g dz
p pwh 0 RTZ
由于T，p，Z是沿井深变化的，为了便于直接积分， 采用井筒平均温度和平均压力计算平均Z值，积分得
ln pws 28.97 g gH
0 TZ
dz
pwf pw2he2S 1.324 1018 f qscTZ 2 e2S 1 / D5
油管内流动D即为油管内径；油套环空流动有： D5=(套管内径-油管外径)3(套管内径+油管外径)2
17
水平输气管线压降
设水平输气管线其流动方向与水平方向一致，无高 程变化故不存在重位压降。忽略动能压降,故总压降梯 度为摩擦压降梯度